Используйте введение
отношение
Хорошо известно, что диапазон длин волн спектра видимого света составляет 380–760 нм, что представляет собой семь цветов света, которые может ощутить человеческий глаз: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. каждый из семи цветов света является монохроматическим светом.
Например, пиковая длина волны красного света, излучаемого светодиодом, составляет 565 нм.В спектре видимого света нет белого света, поскольку белый свет — это не монохроматический свет, а составной свет, состоящий из множества монохроматических светов, точно так же, как солнечный свет — это белый свет, синтезированный семью монохроматическими светами, тогда как в цветных телевизорах белый свет также синтезируется из трех основных цветов: красного, зеленого и синего.
Видно, что для того, чтобы светодиод излучал белый свет, его спектральные характеристики должны включать весь видимый спектральный диапазон.Однако невозможно производить светодиоды с такими характеристиками в технологических условиях.Согласно исследованиям видимого света, белый свет, который могут видеть человеческие глаза, требует смеси как минимум двух видов света, то есть двухволнового излучения (синий свет + желтый свет) или трехволнового излучения (синий свет + желтый свет). зеленый свет + красный свет) режим.Оба вышеупомянутых режима белого света требуют синего света, поэтому использование синего света стало ключевой технологией производства белого света, то есть «технологией синего света», которую используют крупные компании-производители светодиодов.В мире лишь несколько производителей владеют «технологией синего света», поэтому продвижение и применение светодиодов белого света, особенно продвижение светодиодов белого света высокой яркости в моей стране, все еще находится в процессе.
источник света
Для общего освещения с точки зрения технологической структуры светодиоды белого света обычно формируются двумя методами.Первый заключается в использовании «синей технологии» с люминофорами для формирования белого света;второй — смешать несколько монохромных источников света.Оба этих метода успешно позволили создать устройства белого света.Первый метод генерации белого света показан на рисунке 1. На рисунке светодиодный чип GaM излучает синий свет (λp=465 нм), который упакован с люминофором YAG (алюминиево-иттриевый гранат), и излучает, когда люминофор возбуждается синим светом. свет.Желтый свет, в результате чего синий свет и желтый свет смешиваются, образуя белый свет (строение светодиода показано на рисунке 2).Во втором методе чипы разных цветов собираются вместе, а белый свет генерируется путем смешивания цветов света.
перспектива
Чтобы проиллюстрировать характеристики белых светодиодов, сначала посмотрите на состояние используемого источника освещения.Лампы накаливания и галогенные вольфрамовые лампы имеют оптическую эффективность 12-24 люмен/ватт;люминесцентные лампы и газоразрядные лампы имеют оптическую эффективность 50-120 люмен/ватт.Для белых светодиодов: в 1998 году светоотдача белых светодиодов составляла всего 5 люмен/ватт.К 1999 году она достигла 15 люмен/ватт.Этот показатель был аналогичен обычным бытовым лампам накаливания.В 2000 году светоотдача белых светодиодов достигла 25 люмен/ватт, что аналогично вольфрамовой галогенной лампе.Некоторые компании прогнозируют, что к 2005 году светоотдача светодиодов может достичь 50 люмен/ватт, а к 2015 году ожидается, что светоотдача светодиодов достигнет 150-200 люмен/ватт.В это время рабочий ток белого светодиода может достигать уровня ампер.Это показывает, что разработка светодиодного источника освещения для писателей белого света станет возможной реальностью.
Лампы накаливания и галогенные вольфрамовые лампы для общего освещения дешевы, но имеют низкую светоотдачу (тепловой эффект лампы не потребляет никакой энергии), небольшой срок службы и большую трудоемкость обслуживания.Однако, если для освещения используются светодиоды белого света, они имеют не только высокую светоотдачу, но и длительный срок службы (более 10 000 часов непрерывного рабочего времени), практически не требующий обслуживания.
Светодиодный источник света имеет преимущества низковольтного источника питания, низкого энергопотребления, высокой применимости, высокой стабильности, короткого времени отклика, отсутствия загрязнения окружающей среды, многоцветного света и т. д. Хотя цена дороже, чем у существующего осветительного оборудования. , до сих пор считается неизбежной замена существующих осветительных приборов.